รู้จัก Kubernetes Cluster และเปรียบเทียบกับ Solutions อื่นๆ อีก 5 แบบ
ถ้าคุณกำลังสนใจเรื่อง Kubernetes และอยากเข้าใจโครงสร้างการทำงานของ Cluster จริง ๆ วันนี้เราจะพามาดูโครงสร้างที่ถูกออกแบบมาให้รองรับระบบ API และเว็บไซต์หลากหลาย พร้อมทั้งใช้ nginx ingress และ Varnish Cache เพื่อช่วยในการกระจายโหลดและแคชข้อมูล
โครงสร้างของ Kubernetes Cluster ตามภาพ
จากโครงสร้างที่ออกแบบมา ระบบนี้อยู่ใน Private Network และใช้ Kubernetes Cluster ที่มี 3 Nodes (VM1, VM2, VM3) ซึ่งเป็นเซิร์ฟเวอร์หลักในการรันระบบ โดยมีองค์ประกอบหลักดังนี้:
- ผู้ใช้งานเริ่มต้นเชื่อมต่อผ่าน Firewall ซึ่งช่วยป้องกันและกรองทราฟฟิกไม่พึงประสงค์ก่อนเข้าสู่ระบบ
- คำขอ (Request) จะถูกส่งไปยัง nginx ingress ซึ่งเป็น Gateway สำหรับจัดการทราฟฟิกของ Kubernetes
- nginx ingress เป็นตัวกำหนดเส้นทาง (Routing) ว่า Request แต่ละตัวควรส่งไปที่ไหนใน Cluster
- จากนั้นจะส่งคำขอไปยัง Varnish Cache เพื่อช่วยเร่งความเร็วการโหลดข้อมูล
- มีหน้าที่แคชข้อมูลที่ร้องขอบ่อย ๆ เพื่อให้ระบบสามารถตอบสนองได้รวดเร็วขึ้น และลดภาระของเซิร์ฟเวอร์จริง
- ถ้าข้อมูลมีอยู่ในแคช Varnish จะส่งกลับไปยังผู้ใช้ทันที โดยไม่ต้องโหลดจากแหล่งข้อมูลหลัก
- ถ้าไม่มีในแคช คำขอจะถูกส่งไปยัง API หรือเว็บไซต์ที่เกี่ยวข้อง
หลังจากคำขอผ่าน Varnish Cache ระบบจะเลือกส่งไปยังปลายทางที่ถูกต้อง ซึ่งอาจเป็น:
- API 1 และ API 2 สำหรับให้บริการข้อมูลต่าง ๆ
- Other API สำหรับระบบเสริมอื่น ๆ
- Main site ซึ่งเป็นเว็บไซต์หลัก
- Mini site และ Other site สำหรับบริการอื่น ๆ
- ระบบยังมี Database Server (VM4) ซึ่งเป็นที่เก็บข้อมูลหลัก
- API และเว็บไซต์ต่าง ๆ จะดึงข้อมูลจากฐานข้อมูลผ่านการเชื่อมต่อภายใน Private Network
ข้อดีของโครงสร้างนี้ (Kubernetes + nginx + Varnish)
- ความปลอดภัยสูง – เนื่องจากระบบอยู่ใน Private Network และมี Firewall คอยกรองทราฟฟิก
- โหลดบาลานซ์ดีขึ้น – nginx ingress และ Varnish Cache ช่วยกระจายโหลดได้อย่างมีประสิทธิภาพ
- ประสิทธิภาพสูง – Varnish Cache ลดเวลาตอบสนองของเว็บไซต์และ API ได้ดีมาก
- รองรับหลายบริการ – สามารถให้บริการ API และเว็บไซต์หลายส่วนได้ใน Cluster เดียวกัน
ตารางเปรียบเทียบ Kubernetes Cluster กับ 5 โซลูชันฟรี
| โซลูชัน | ข้อดี (Pros) | ข้อเสีย (Cons) |
|---|---|---|
| Kubernetes + nginx ingress + Varnish Cache |
รองรับโหลดสูง, ความปลอดภัยสูง, ปรับขยายง่าย
|
ต้องใช้ทรัพยากรมาก, การตั้งค่าเริ่มต้นซับซ้อน
|
| Kubernetes + Traefik + Redis Cache |
โหลดบาลานซ์ดีขึ้น, รองรับ ACME SSL อัตโนมัติ
|
ต้องเรียนรู้การตั้งค่า Traefik, Redis อาจต้องเพิ่มหน่วยความจำ
|
| Docker Swarm + Nginx Proxy + Memcached |
ติดตั้งง่ายกว่า Kubernetes, ใช้ทรัพยากรน้อย
|
ขาดฟีเจอร์อัตโนมัติบางอย่าง, ไม่รองรับการขยายตัวระดับสูง
|
| Nomad + Caddy + SQLite |
เบาและเร็ว, ใช้งานง่าย
|
ไม่เหมาะกับงานขนาดใหญ่, SQLite ไม่เหมาะกับข้อมูลปริมาณมาก
|
| OpenShift OKD + HAProxy + PostgreSQL |
ใช้ฟีเจอร์ OpenShift ฟรี, PostgreSQL รองรับการขยายตัว
|
OpenShift มีการตั้งค่าที่ยุ่งยากกว่า Kubernetes
|
| LXC Containers + Apache Traffic Server + MariaDB |
ใช้ทรัพยากรน้อย, ปรับแต่งง่าย
|
ต้องการความรู้เกี่ยวกับ LXC, ไม่เหมาะกับระบบขนาดใหญ่
|
สรุป (Key Takeaways)
Kubernetes Cluster ที่มีการออกแบบตามโครงสร้างนี้ เหมาะสำหรับระบบที่มี API และเว็บไซต์หลายตัว พร้อมทั้งต้องการประสิทธิภาพและความปลอดภัยสูงสุด การใช้ nginx ingress และ Varnish Cache ช่วยทำให้ระบบเร็วขึ้น และสามารถขยายตัวได้อย่างมีประสิทธิภาพ
หากคุณต้องการประหยัดค่าใช้จ่ายและใช้ Free Version คุณสามารถเลือกใช้ Traefik, Redis, Docker Swarm, Nomad, HAProxy และอื่น ๆ ที่แนะนำมาเพื่อให้เหมาะกับความต้องการและขนาดของงานของคุณ
